Магнітними властивостями навчилися керувати за допомогою світла

Фізики розробили метод, за допомогою якого можна перетворити антиферромагнетик на ферромагнетик практично миттєво.


Фізики змогли зробити з антиферромагнетика ферромагнетик за кілька пікосекунд за допомогою світла. Це дозволить створити дуже ємні носії інформації з високою швидкістю запису даних


Попит на все більш потужні обчислювальні пристрої зростає з кожним роком, але можливості використовуваної сьогодні техніки обмежені. Тому дослідники з усього світу шукають альтернативи традиційній електроніці. Одним з таких варіантів є створення спинтронних пристроїв. Їх принцип роботи заснований на використанні спинів електронів для передачі та обробки інформації. Однак для цього необхідно навчитися керувати власними моментами обертання електронів за якомога менший час.

Для керування спинами в магнітних матеріалах можна використовувати механічну деформацію. При створенні тиску на магніт, розташування атомів всередині нього, а отже і взаємна орієнтація спинів електронів, змінюється. Але швидкість таких змін вкрай мала.

Міжнародна група вчених запропонувала вирішення цієї проблеми, використовуючи світло, дослідники змогли індукувати коливання в кристалічній решітці матеріалу. В результаті їм вдалося змінити взаємну орієнтацію спинів електронів, розташованих на орбіталях атомів всередині неї.

Важливо відзначити, що таке перемикання відбувається за дуже короткий проміжок часу - кілька пікосекунд (10-15 секунди). Це на порядки менше часу запису інформації на сучасних жорстких дисках і дуже близько до фундаментальної межі, що обмежує час перемикання станів частинок. Відкриття дозволить поліпшити існуючі магнітні носії, підвищивши як щільність зберігання інформації в них, так і швидкість її запису.

Стаття опублікована в журналі Nature Materials.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND